پلی اتیلن وکس چیست؟ انواع، قیمت و کاربرد وکس پلی اتیلن

وکس چیست؟

وکس ‌ها، دسته متنوعی از مواد آلی با زنجیره های نسبتاً بلند هستند که در دمای محیط جامد بوده و در دمای بالاتر به مایع تبدیل می‌شوند. این ماده از نفت خام بدست می‌آید، اما به این معنی نیست که تمامی پالایشگاه‌های نفتی آن را تولید می‌کنند. ترکیب شیمیایی وکس ها متعدد و بسیار پیچیده بوده به طوری‌که این مواد از یک یا چند نوع مولکول مشابه با وزن‌های مولکولی متفاوت تشکیل شده که توزیع وزن مولکولی در آن‌ها گسترده است و بجای نقطه ذوب یک محدوده دمایی ذوب دارند. وکس‌ها به سه نوع وکس پلی اتیلن، وکس پارافین و وکس میکروکریستالین تقسیم می‌شوند. در ادامه به بررسی ویژگی‌های وکس پلی اتیلن می‌پردازیم.

وکس پلی اتیلن چیست؟

وکس پلی اتیلن، نوعی واکس بر پایه پلی اتیلن است که ماده‌ای بی رنگ و بی بو و به شکل کریستال جامد است. پلی اتیلن وکس، یکی از رایج‌ترین روان‌کننده‌های PVC است که علاوه بر روان شدن سطح بین فلز و پی وی سی، تاثیر زیادی بر شفافیت محصول نیز دارد. پلی اتیلن‌های واکس سنگین، دارای ساختاری خطی هستند و با فشار پایین و متوسط تولید می شوند. این روان کننده، در دمای معمولی در حلّال های آلی غیر قابل حل است ولی در دمای بالاتر در آلیفاتیک ها، هیدروکربن های کلرینه و اکثر حلّال های غیر قطبی قابل حل است.

پلی اتلین به خاطر خاصیت روان کنندگی اش باعث جدا شدن مذاب از فلز می شود و سطح باعث روان شدن سطح بین فلز و PVC می شود و همچنین تاثیر خاصی بر روی براقیت محصول دارد.

پلی اتلین واکس معمولاً در دو نوع امولسونی و غیر امولسونی تولید می شود. تفاوت این دو نوع در جرم مولکولی آنهاست و جرم مولکولی آنها بین 2000 تا 4000 است.

پلی اتیلن واکس نسبت به سایر پلی اتیلن ها، مقاومت و انعطاف پذیری کمتری دارد ولی مقاومت آن در مقابل مواد شیمیایی و تنش های شکننده محیطی بالاست.

این نوع پلی اتیلن واکس، پر مصرف ترین نوع پلی اتیلن در جهان است. این ماده می تواند به عنوان یک عامل پخش کننده و فعال کننده در پلی اتلین، پلی پروپلین و ABS عمل کند.

همانطور که اشاره شد، این ماده در PVC به عنوان یک روان کننده خارجی مورد استفاده قرار می گیرد. پلی اتلین واکس نسبت به سایر پلی اتیلن ها خالص تر است و به خاطر داشتن جرم مولکولی و تقطه ذوب یکنواخت، عملکرد بهتری دارد.

در نتیجه با استفاده از این ماده در هنگام فرآیند اکستروژن با اکسترودر، میزان تولید تا حدود 30 درصد افزایش پیدا می کند.

فرآیند تولید پلی اتیلن وکس

پلی اتیلن وکس یکی از محصولات جانبی فرآیند تولید پلی اتیلن است. گاز اتیلن در هگزان حل می شود و همراه با کاتالیست در یک راکتور سه فازی، عمل پلیمریزاسیون انجام می شود.

این عمل دو جریان اصلی و فرعی دارد. در جریان اصلی پلیمر همراه با کمی حلال و در جریان فرعی واکس با کمی حلال وارد خروجی راکتور می شوند.

نوع دیگری از پلی اتیلن وکس با استفاده از روش شکست زنجیره مولکولی پلی اتیلن سبک خطی بدست می آید. این مواد داری خلوص بالا و توزیع طول زنجیره باریک تولید می‌شود.

در این روش بعد از تولید وکس از پلی اتیلن در فراِیند تکمیلی گروه های قطبی با زنجیره های وکس واکنش داده و تولید وکس قطبی می‌کند که در صنایع مختلف رنگ، پلیمر و روکش به کار می رود.

یکی دیگر از پرکاربردترین مصارف آن، تولید امولسیون واکس های پلی اتلینی است که از نظر اقتصادی بسیار با صرفه است.

 کلمه واکس اصولاً به مواد ارگانیک متنوعی گفته می شود که در دمای معمولی محیط جامد هستند ولی هنگامی که در معرض دمای بالاتر قرار می گیرند، تبدیل به مایع می شوند.

ترکیبات شیمیایی پلی اتیلن واکس بسیار پیچیده است و یکی از منابع اصلی تولید آن نفت است. پلی اتلین واکس دارای یک یا چند مولکول مشابه هستند و وزن های مولکولی آنها با یکدیگر متفاوت است.

این ماده با کاهش دما منقبض شده و جمع می شوند و با افزایش دما انبساط پیدا می کنند. تغییرات دما تاثیر مهمی در شکل ظاهری واکس ها دارد و با افزایش دما، انعطاف پذیری بیشتری پیدا می کنند.

کاربرد وکس پلی اتیلن

• تولید محصولات پلاستیکی و تزریقی
• بسته بندی مواد غذایی و مواد لبنی
•  
• تولید لوله های آب و فاضلاب و لول های تحت فشار گاز
•  
• پلی اتیلن واکس به عنوان یک عامل ضد آب در تولید تخته های کامپوزیت چوبی از قبیل ام دی اف ها، تخته های نئوپان، تخته های OSB و سایر محصولات چوبی مورد استفاده قرار می گیرد.
• در ساخت انواع مختلف شمع از پلی اتیلن واکس استفاده می شود. شمع ها انواع مختلفی دارند و امروزه فقط برای روشنایی از شمع استفاده نمی شود. بسیاری از شمع هایی که تولید می شوند جنبه تزئینی دارند.
• برای تولید پارافین کلره که یک روان کننده و بازدارنده شعله در لوله های PVC است، از پلی اتیلن واکس استفاده می شود. از این ماده همچنین در مایعات فلزکاری و سایر روان کننده ها استفاده می شود.
• پلی اتیلن های واکس تصفیه شده غیر سمی هستند و در بسیاری از محصولات غذایی، آرایشی و بهداشتی مورد استفاده قرار می گیرند.
• این نوع واکس به طور گسترده در صنایع آرایشی و در محصولاتی مانند کرم های مرطوب کننده و ضد آفتاب استفاده می شود.
• پلی اتیلن واکس یکی از مواد اصلی و مهم تایرهای لاستیکی است و به منظور محافظت از لاستیک و جلوگیری از ترک خوردگی در انواع مختلف لاستیک، استفاده می شود.
• این ماده موجب ایجاد لایه ایی محافظ بین سطح لاستیک و هوا می شود.
• استفاده از این ماده در پولیش کف پوش های چوبی که به منظور محافظت از کف پوش ها است، به سال ها قبل می رسد. پلی اتیلن واکس موجود در پولیش، باعث کند شدن نفوذ هوا و رطوبت در کف پوش ها می شود در نتیجه عمر کف پوش طولانی تر شده و دیر تر فرسوده می شود.
• پلی اتیلن واکس خوراکی برای براق شدن انواع میوه و مرکبات استفاده می شوند. این ماده به روی میوه ها اسپری می شود تا هم ظاهر بهتری به میوه بدهد و هم مانع اکسید شدن آن شود. همچنین به بعضی از پنیرها اضافه می شود تا مانع خشک شدن آن شود.
• واکس های خوراکی همچنین در مداد رنگی ها و مداد شمعی ها استفاده می شوند و از آن جایی که غیر سمی هستند، خطری برای مصرف کننده به خصوص برای کودکان ندارند.

منبع: افزون پلاست

ویکی پلاست | مرجع بازار صنعت پلاستیک